Nỗ lực săn lùng "vũ trụ đối xứng"

Các nhà khoa học Mỹ đang chuẩn bị triển khai một loạt thí nghiệm nhằm tìm kiếm manh mối về sự tồn tại của một dạng vật chất vô hình có thể mở khóa đến một thế giới song song.

Tại Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge thuộc bang Tennessee (Mỹ), nơi chứa các siêu máy tính mạnh nhất của Mỹ, nhà vật lý học Leah Broussard sẽ thực hiện cái mà bà gọi là phép thử trực tiếp để tấn công vào lỗ hổng của các mô hình vật lý chuẩn, theo Đài NBC.

Mô phỏng về vật chất tối, giúp kết dính các thiên hà. (Ảnh: Shutterstock).

Nói một cách đơn giản, trong cuộc thử nghiệm sắp tới, các chuyên gia sẽ sử dụng chùm tia neutron bắn phá các hạt nằm ở phía một bức tường không thể xuyên thấu. Nếu các hạt này xuất hiện ở phía bên kia bức tường, các nhà nghiên cứu cho rằng đây là bằng chứng của vật chất đối xứng, được cho là luôn tồn tại trong thế giới hữu hình của chúng ta nhưng chưa từng được quan sát. Hay nói cách khác, nhóm chuyên gia Mỹ muốn làm thí nghiệm để xác định liệu vật chất có thể “chui vào” vũ trụ tồn tại song song với thế giới này hay không.

Đài NBC cho hay giả thuyết về sự tồn tại của thế giới đối xứng đã bắt đầu được nghiêm túc cân nhắc và thử nghiệm vào thập niên 1990, khi các nhà khoa học chứng kiến một hiện tượng đến nay vẫn chưa có lời giải thích, liên quan đến quá trình phân rã phóng xạ từ neutron thành proton. Các nhà nghiên cứu phát hiện các neutron được tạo thành từ chùm tia hạt tồn tại trung bình 14 phút 48 giây trước khi phân rã thành proton, trong khi những neutron thu thập được trong các chai lọ chỉ duy trì chưa đến 10 giây. Theo các mô hình vật lý chuẩn như hiện tại, lẽ ra mọi neutron đều có chu kỳ phân rã giống nhau, chứ không thể nào xảy ra chênh lệch lớn đến thế.

Để giải thích cho sự khác biệt trên, các nhà khoa học của Viện Vật lý hạt nhân Petersburg - Anatoli Serebrov (Nga) đưa ra giả thuyết rằng neutron tạo ra từ chùm tia có thể đi xuyên qua “thế giới gương” và làm lệch kết quả tính toán của giới nghiên cứu. Cuộc thí nghiệm tương tự cũng được thực hiện ở Thụy Điển. Theo đó, họ dùng từ trường bao phủ neutron, biện pháp được cho là làm tăng tốc quá trình chuyển hóa vật chất, để quan sát liệu các hạt này có biến mất hay không. Các chuyên gia Thụy Điển đã hoàn tất thí nghiệm và dữ liệu sẽ liên tục được phân tích trong vòng vài tháng.

Sự tồn tại của thế giới đối xứng cũng được cho là sẽ giúp khám phá bí ẩn về cái gọi là vật chất tối. Theo một số khoa học gia, vật chất tối chiếm đến 85% khối lượng vũ trụ, dù con người chưa từng quan sát được nó. Các nhà nghiên cứu cho rằng nếu giả thuyết vũ trụ đối xứng được chứng minh, đó có thể là nơi vật chất tối ẩn náu lâu nay. Vật chất đối xứng, được cho có chức năng tương tự vật chất tối, có thể kết nối các thiên hà với nhau hoặc tác động đến vận tốc của các vì sao và hành tinh trong một thiên hà.